Question

16．相距2cm的帶電兩平行金屬板如圖所示：板間電場強度E=5.0×10⁴ N/C，一個質(zhì)量為m=0.01g的帶電液滴懸浮在電場中靜止不動，g取10m/s²，
①問液滴帶什么電荷？
②帶電量是多少？
③兩板間的電壓是多少？

Answer 1

分析 ①電場強度方向從正極板指向負極板，液滴受重力和電場力而平衡，根據(jù)平衡條件得到電場力方向，再根據(jù)電場力方向與場強方向的關(guān)系判斷液滴的電性；
②液滴平衡，根據(jù)平衡條件求解電場力，根據(jù)電場強度的定義求解電場強度大小；
③根據(jù)U=Ed求解板間電壓．

解答 解：①電場線向下，液滴受重力和電場力平衡，故電場力向上；
電場力方向與場強方向相反，故液滴帶負電荷；
②根據(jù)平衡條件，由于：qE=mg，解得：q=$\frac{mg}p9vv5xb5=\frac{0.01×1{0}^{-3}×10}{2×1{0}^{-2}}N/C=5×1{0}^{-3}N/C$；
③兩板間的電壓：U=Ed=5.0×10⁴ N/C×0.02m=1000V；
答：①液滴帶負電荷；
②帶電量是5×10^-5C；
③兩板間的電壓是1000V．

點評 本題關(guān)鍵是明確液滴受力平衡，根據(jù)平衡條件求解電場力，同時要結(jié)合電場強度的定義公式E=$\frac{F}{q}$、電場強度與電勢差間的關(guān)系公式U=Ed列式求解，基礎(chǔ)題目．